半自动焊接系统、转换用接头套件及焊接用吹管的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种能够进行高速且高熔敷的焊接的非消耗电极式半自动焊接系统，具备：焊接用吹管(1)，设置有非消耗电极(1)和吹管喷嘴(5)，所述非消耗电极(1)在它自身与被焊物之间产生电弧，所述吹管喷嘴(5)朝向通过电弧生成的被焊物的熔池排出保护气体；焊丝进给装置(502)，从通过安装夹具(14)被安装于焊接用吹管(1)的进给头(12)的前端部朝向被焊物的熔池进给焊丝(10)；和焊接电源装置(501)，对焊接用吹管(1)供给电力和保护气体，其中，焊接用吹管(1)、焊丝进给装置(502)和焊接电源装置(501)中的任一个以上由转用消耗电极式半自动焊接系统所具备的焊接用吹管、焊丝进给装置和焊接电源装置中的至少一部分的结构构成。
【专利说明】半自动焊接系统、转换用接头套件及焊接用吹管
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种半自动焊接系统、转换用接头套件及焊接用吹管。
[0002]本申请基于在2012年3月29日在日本提出的专利申请第2012-077309号要求优先权，并且在此援引其内容。
【背景技术】
[0003]在将金属和有色金属等作为母材来使用的结构物(被焊物)的焊接中，以往以来使用被称作TIG焊接(钨极惰性气体保护焊)或等离子弧焊接等GTAW (气体保护钨极电弧焊)的非消耗电极式气体保护电弧焊。
[0004]另外，使用被称作MIG焊接(熔化极惰性气体保护焊)、MAG焊接(熔化极活性气体保护焊)或二氧化碳气体保护电弧焊等GMAW(气体保护金属极电弧焊)的消耗电极式气体保护电弧焊。此外，由于消耗电极式气体保护电弧焊自动进行作为消耗电极的焊丝的进给的同时，以手动方式进行焊接，因此又被称作半自动电弧焊。
[0005]在这些焊接方法中，一般使用焊接用吹管，在电极与被焊物之间产生电弧，并且通过该电弧的热使被焊物熔化而形成熔池(池)的同时进行焊接。另外，在焊接中从包围电极周围的吹管喷嘴排出保护气体，并使用该保护气体阻断大气(空气)的同时进行焊接。
[0006]在此，如图13A及图13B所示，对以往以来使用的通用的TIG焊接用吹管100进行说明。此外，图13A是该TIG焊接用吹管100的侧视图，图13B是该TIG焊接用吹管100的主要部分的剖视图。
[0007]如图13A及图13B所示，该TIG焊接用吹管100大致具备:非消耗电极101，在它自身与被焊物之间产生电弧；开口夹102，在将非消耗电极101插入到内侧的状态下支撑该非消耗电极101 ;开口夹主体103，在使非消耗电极101从前端侧突出的状态下将开口夹102保持在内侧；吹管主体104，安装有开口夹主体103 ;吹管喷嘴105，在包围非消耗电极101的周围的状态下被安装于开口夹主体103上，并且排出保护气体；前侧密封垫106，被配置于吹管主体104与吹管喷嘴105之间；吹管盖108，在与吹管主体104之间配置有后侧密封垫107的状态下被安装；和手柄109，安装有吹管主体104，并且供使用者把持。
[0008]而且，在该TIG焊接用吹管100中，连接焊接电缆C之后，从吹管喷嘴105排出保护气体的同时，在非消耗电极101与被焊物之间产生电弧以进行焊接。
[0009]另一方面，如图14所示，对以往以来使用的通用的MIG(或MAG)焊接用吹管200进行说明。此外，图14是表示该MIG(或MAG)焊接用吹管200的一例的侧视图。此外，在图14中，通过剖切该焊接用吹管200的局部来表示。
[0010]如图14所示，该MIG(或MAG)焊接用吹管200大致具备:消耗电极201，在它自身与被焊物之间产生电弧；导电嘴202，引导消耗电极201的同时从其前端侧送出；吹管主体203，安装有导电嘴202 ;吹管喷嘴204，在包围导电嘴202的周围的状态下被安装于吹管主体203上，并且排出保护气体；和手柄205，安装有吹管主体203，并且供使用者把持。
[0011]而且，在该MIG(或MAG)焊接用吹管200中，连接焊接电缆C之后，从吹管喷嘴204排出保护气体的同时，在消耗电极201与被焊物之间产生电弧以进行焊接。另外，在该MIG(或MAG)焊接用吹管200中，由于使消耗电极210自身在电弧中熔化的同时进行焊接，因此成为消耗电极201通过手柄205的内侧自动进给的结构。
[0012]但是，在TIG焊接中，由于将比较薄壁的薄板作为对象来进行焊接，因此在使用电流为50?200A的范围内进行焊接。因此，在将厚壁的被焊物作为对象来进行焊接的情况下，由于熔敷量不足，因此需要用多条焊道进行焊接。
[0013]例如，在采用TIG焊接进行要求高强度的水平角焊接的情况下，由于熔化量不足，因此为了得到接缝性能而需要焊缝腰高和焊缝厚度。此时，通过供给填充材料，来确保其焊缝腰高及焊缝厚度。
[0014]另外，在使用手动的TIG焊接的情况下，使用焊丝来作为填充材料，并且部分地使用自动供给的方法，但是其大部分以手动方式供给焊丝。
[0015]作为自动进给焊丝的机构，具有TIG焊接用机器人等自动机。而且，还提出有将这种机构安装于TIG用焊接吹管上，并且自动进行焊丝进给的同时进行TIG焊接的TIG焊接装置(例如，参照专利文献I?4)。
[0016]另一方面，在与TIG焊接相比更需要以高速且高熔敷进行焊接的情况下，使用如MAG焊接的消耗电极式气体保护电弧焊。在MAG焊接中，通过在保护气体中混合惰性气体和二氧化碳气体来使用，从而能够加深焊接部分的熔深。
[0017]另外，在MAG焊接中，由于在使用电流为100?500A的范围内进行焊接，因此适合于将厚板作为对象的焊接。在MAG焊接中，使用从导电嘴的前端部送出作为消耗电极的焊丝的MAG焊接用吹管，自动进行焊丝的进给，并且在电弧中使该焊丝自身熔化来进行焊接。
[0018]如此，根据被焊物或板厚等区分进行非消耗电极式气体保护电弧焊(例如，TIG焊接)和消耗电极式气体保护电弧焊(例如，MIG焊接或MAG焊接)。因此，有必要配合对象被焊物来准备多个这些焊接装置。
[0019]专利文献
[0020]专利文献1:特开2001-113370号公报
[0021]专利文献2:特开2001-138053号公报
[0022]专利文献3:特开2007-000933号公报
[0023]专利文献4:特表2009-545449号公报
[0024]但是，在上述TIG焊接中，为了增加熔敷量，接通高电流，并且以手动方式进行填充材料(填充棒)的供给的同时，使用上述通用的TIG焊接用吹管100进行焊接时，有时填充材料的供给供不应求。此时，使用者不得不用左右手同时进行填充材料的供给和TIG焊接用吹管100的操作，从而需要为此的熟练技术。
[0025]另外，在接通高电流的TIG焊接的情况下，由于焊接用吹管100的手柄109靠近电弧，因此有可能烫伤手。另外，吹管喷嘴105因热而损坏的可能性也增高。
[0026]另一方面，为了自动进行焊丝的进给，在上述通用的TIG焊接用吹管100上安装焊丝定位导轨并进行半自动TIG焊接的情况下，安装该焊丝定位导轨的吹管周围变大，从而很难任意使用。
[0027]另外，由于在半自动TIG焊接中接通高电流的情况下，也会手动操作吹管，因此有可能烫伤手。进而，导致焊丝定位导轨的树脂部分熔化，从而还有可能经不起高电流下的焊接。
[0028]相对于此，在上述的MAG焊接中，能够进行高电流且高熔敷的焊接。然而，关于MAG焊接，在焊接中容易飞散熔渣和金属粒等(称作飞溅)，在焊接后需要进行后处理。另外，具有如下问题:焊接部的精加工没有比TIG焊接完美，并且还容易产生焊接缺陷等。
[0029]另外，当使用在保护气体中加入氧或二氧化碳的混合气体(MAG焊接)、或使用100%的二氧化碳气体(二氧化碳气体保护电弧焊)时，无法用于产生气孔等焊接缺陷的材质的被焊物上。
【发明内容】
[0030]本发明是鉴于这种情况而提出的，其目的在于提供一种能够进行高速且高熔敷焊接的非消耗电极式半自动焊接系统、在这种半自动焊接系统中将消耗电极式焊接用吹管转换为非消耗电极式焊接用吹管的转换用接头套件、以及安装有这种转换用接头套件的焊接用吹管。
[0031 ] 为了达到上述目的，本发明提供以下技术方案。
[0032](I) 一种非消耗电极式半自动焊接系统，具备:
[0033]焊接用吹管，设置有非消耗电极和吹管喷嘴，其中，所述非消耗电极在它自身与被焊物之间产生电弧，所述吹管喷嘴朝向通过所述电弧产生的被焊物的熔池排出保护气体；
[0034]焊丝进给装置，从通过安装夹具被安装于所述焊接用吹管的进给头的前端部朝向所述被焊物的熔池进给焊丝；和
[0035]焊接电源装置，对所述焊接用吹管供给电力和保护气体，
[0036]所述非消耗电极式半自动焊接系统的特征在于，
[0037]所述焊接用吹管、所述焊丝进给装置和所述焊接电源装置中的任一个以上由转用消耗电极式半自动焊接系统所具备的焊接用吹管、焊丝进给装置和焊接电源装置的至少一部分的结构构成。
[0038](2)根据前述⑴所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述焊接用吹管由转用具备导电嘴、吹管主体、吹管喷嘴和手柄的消耗电极式焊接用吹管中的至少其中一部分的结构构成，其中，所述导电嘴从前端部送出消耗电极，在所述吹管主体上安装有所述导电嘴，所述吹管喷嘴被安装于所述吹管主体上并且排出保护气体，在所述手柄上安装有所述吹管主体，并且供使用者把持。
[0039](3)根据前述(2)所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述焊接用吹管通过具备转换用导电嘴和固定夹具，从而至少由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的吹管主体、吹管喷嘴和手柄的结构构成，其中，所述转换用导电嘴代替所述导电嘴被安装于所述吹管主体上，所述固定夹具将所述非消耗电极安装于所述转换用导电嘴上。
[0040](4)根据前述(2)所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述焊接用吹管通过具备开口夹和转换用开口夹主体，从而至少由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的吹管主体、吹管喷嘴和手柄的结构构成，其中，所述开口夹在将所述非消耗电极插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极，所述转换用开口夹主体在使所述非消耗电极从前端侧突出的状态下将所述开口夹保持在内侧，并且代替所述导电嘴被安装于所述吹管主体上。
[0041](5)根据前述(2)所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述焊接用吹管通过具备开口夹、开口夹主体、吹管喷嘴和转换用吹管主体，从而至少由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的手柄的结构构成，其中，所述开口夹在将所述非消耗电极插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极，所述开口夹主体在使所述非消耗电极从前端侧突出的状态下将所述开口夹保持在内侧，所述吹管喷嘴被安装于所述开口夹主体上并且排出所述保护气体，在所述转换用吹管主体上安装有所述开口夹主体，并且代替所述吹管主体被安装于所述手柄上。
[0042](6)根据前述(I)至(5)中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述进给头由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的导电嘴的结构构成。
[0043](7)根据前述(I)至(6)中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述进给头通过改变所述安装夹具的位置，能够调整所述焊丝的进给位置。
[0044](8)根据前述(I)至(7)中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述焊接电源装置由转用所述消耗电极式半自动焊接系统所具备的焊接电源装置的至少一部分的结构构成。
[0045](9)根据前述(8)所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述焊接电源装置的额定输出电流的最大值为200A以上。
[0046](10)根据前述(I)至(9)中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，所述焊丝进给装置由转用所述消耗电极式半自动焊接系统或非消耗电极式半自动焊接系统所具备的焊丝进给装置的至少一部分的结构构成。
[0047](11)根据前述⑴至(10)中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于，具备冷却装置，所述冷却装置连接于所述焊接电源装置，且通过使在所述焊接用吹管内流动的冷却液循环而对所述焊接用吹管进行冷却。
[0048](12) 一种转换用接头套件，将消耗电极式焊接用吹管转换为非消耗电极式焊接用吹管，其中，所述消耗电极式焊接用吹管具备:导电嘴，从前端部送出消耗电极；吹管主体，安装有所述导电嘴；吹管喷嘴，被安装于所述吹管主体上，并且排出保护气体；和手柄，安装有所述吹管主体，并且供使用者把持，所述非消耗电极式焊接用吹管具备在它自身与被焊物之间产生电弧的非消耗电极，
[0049]所述转换用接头套件的特征在于，具备:
[0050]转换用导电嘴，代替所述导电嘴被安装于所述吹管主体上；和[0051 ] 固定夹具，在所述转换用导电嘴上安装所述非消耗电极。
[0052](13) 一种转换用接头套件，将消耗电极式焊接用吹管转换为非消耗电极式焊接用吹管，其中，所述消耗电极式焊接用吹管具备:导电嘴，从前端部送出消耗电极；吹管主体，安装有所述导电嘴；吹管喷嘴，被安装于所述吹管主体上，并且排出保护气体；和手柄，安装有所述吹管主体，并且供使用者把持，所述非消耗电极式焊接用吹管具备在它自身与被焊物之间产生电弧的非消耗电极，
[0053]所述转换用接头套件的特征在于，具备:
[0054]开口夹，在将所述非消耗电极插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极；和
[0055]转换用开口夹主体，在使所述非消耗电极从前端侧突出的状态下将所述开口夹保持在内侧，并且代替所述导电嘴被安装于所述吹管主体上。
[0056](14) 一种转换用接头套件，将消耗电极式焊接用吹管转换为非消耗电极式焊接用吹管，其中，所述消耗电极式焊接用吹管具备:导电嘴，从前端部送出消耗电极；吹管主体，安装有所述导电嘴；吹管喷嘴，被安装于所述吹管主体上，并且排出保护气体；和手柄，安装有所述吹管主体，并且供使用者把持，所述非消耗电极式焊接用吹管具备在它自身与被焊物之间产生电弧的非消耗电极，
[0057]所述转换用接头套件的特征在于，具备:
[0058]开口夹，在将所述非消耗电极插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极；
[0059]开口夹主体，在使所述非消耗电极从前端侧突出的状态下将所述开口夹保持在内侧；和
[0060]转换用吹管主体，安装有所述开口夹主体，并且代替所述吹管主体被安装于所述手柄上。
[0061](15)根据前述(12)至(14)中的任一项所述的转换用接头套件，其特征在于，进一步具备非消耗电极。
[0062](16)根据前述(12)至(15)中的任一项所述的转换用接头套件，其特征在于，进一步具备:进给头，从前端部送出焊丝；和安装夹具，将所述进给头安装于所述焊接用吹管上。
[0063](17)根据前述(16)所述的转换用接头套件，其特征在于，所述进给头由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的导电嘴的结构构成。
[0064](18)根据前述(16)或(17)所述的转换用接头套件，其特征在于，所述进给头通过改变所述安装夹具的位置，能够调整所述焊丝的进给位置。
[0065](19) 一种焊接用吹管，其特征在于，安装有前述(11)至(18)中的任一项所述的转换用接头套件。
[0066]如上所述，根据本发明，能够提供一种转用消耗电极式半自动焊接系统的至少一部分的可进行高速且高熔敷的焊接的非消耗电极式半自动焊接系统、在这种半自动焊接系统中将消耗电极式焊接用吹管转换为非消耗电极式焊接用吹管的转换用接头套件、以及安装有这种转换用接头套件的焊接用吹管。
【专利附图】
【附图说明】
[0067]图1A是表示适用本发明的焊接用吹管及转换用接头套件的一例的侧视图。
[0068]图1B是放大了图1A所示焊接用吹管的主要部分的剖视图。
[0069]图2是从焊接线方向的侧面观察使用图1A所示焊接用吹管的焊接中状态的示意图。
[0070]图3A是表示在焊接中被焊物的熔池成为凹状的情况的示意图。
[0071]图3B是表示在焊接中被焊物的熔池成为凸状的情况的示意图。
[0072]图4A是表示使用其他固定夹具的安装结构的侧视图。
[0073]图4B是表示使用其他固定夹具的安装结构的侧视图。
[0074]图4C是表示使用其他固定夹具的安装结构的侧视图。
[0075]图5是表示其他转换用接头套件的侧视图。
[0076]图6A是表示其他转换用接头套件的侧视图。
[0077]图6B是表示图6A所示的转换用接头套件安装于手柄的状态的侧视图。
[0078]图7A是表示其他焊丝定位导轨的侧视图。
[0079]图7B是表示其他焊丝定位导轨的侧视图。
[0080]图8是表示具备阻尼机构的焊丝定位导轨的侧视图。
[0081]图9是表示适用本发明的半自动焊接系统的一结构例的示意图。
[0082]图10是表示在实施例1中进行对接焊之后的外观的照片。
[0083]图11是表示在实施例2中进行水平角焊接之后的外观的照片。
[0084]图12是表示在实施例3中进行水平角焊接之后的剖面的放大照片。
[0085]图13A是表示现有的TIG焊接用吹管的一例的侧视图。
[0086]图13B是图13A所示的TIG焊接用吹管的主要部分剖视图。
[0087]图14是表示现有的MIG (或MAG)焊接用吹管的一例的侧视图。
【具体实施方式】
[0088]下面，参照附图，对适用本发明的半自动焊接系统、转换用接头套件及焊接用吹管进行详细说明。
[0089](焊接用吹管及转换用接头套件)
[0090]首先，对适用本发明的焊接用吹管及转换用接头套件的一例进行说明。
[0091]图1A是表示适用本发明的焊接用吹管I的一例的侧视图。此外，在图1A中，通过剖切该焊接用吹管I的局部来表示。图1B是放大了图1A所示焊接用吹管I的主要部分的首1J视图。
[0092]该焊接用吹管I由转用例如上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200 (消耗电极式焊接用吹管)的至少一部分的结构构成。具体来讲，具有如下结构:使用适用本发明的转换用接头套件50，代替上述MIG (或MAG)焊接用吹管200中所使用的消耗电极201，安装有非消耗电极2。另外，该焊接用吹管I能够自动进行作为填充材料的焊丝10的供给的同时以手动方式进行焊接。
[0093]具体来讲，如图1A及图1B所示，该焊接用吹管I大致具备:非消耗电极2，在它自身与被焊物之间产生电弧；导电嘴3，安装有非消耗电极2 ;吹管主体4，安装有导电嘴3 ;吹管喷嘴5，在包围导电嘴3的周围的状态下安装于吹管主体4上，并且排出保护气体；和手柄6，安装有吹管主体4，并且供使用者把持。
[0094]非消耗电极2例如由使用钨等熔点高的金属材料而形成的长条状的电极棒构成。
[0095]导电嘴3例如由使用铜或铜合金等导电性及导热性优异的金属材料而形成的大致圆筒状的部件构成。另外，导电嘴3具有沿轴线方向贯通的贯通孔3a，通常能够通过该贯通孔3a将消耗电极送出至前端侧。
[0096]相对于此，在适用本发明的焊接用吹管I中，在导电嘴3的贯通孔3a中插入有非消耗电极2的状态下，通过固定夹具7在导电嘴3上安装有非消耗电极2。S卩，该导电嘴3为代替在上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200中所使用的导电嘴202而被安装于吹管主体4上的转换用导电嘴。
[0097]适用本发明的转换用接头套件50被构成为具备这些转换用导电嘴3和固定夹具7。而且，适用本发明的焊接用吹管I能够通过使用该转换用接头套件50，来将上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200转换为TIG焊接用吹管。因此，关于该焊接用吹管I所具备的吹管主体4、吹管喷嘴5和手柄6，能够转用上述图14所示的MIG(或MAG)焊接用吹管200所具备的吹管主体203、吹管喷嘴204和手柄205。
[0098]固定夹具7例如由使用铜或铜合金等导电性及导热性优异的金属材料而形成的大致圆筒状的部件构成。该固定夹具7具有沿轴线方向贯通的贯通孔7a，从而能够沿轴线方向滑动地支撑插入到该贯通孔7a的内侧的非消耗电极2。另外，在固定夹具7的基端侧沿圆周方向并排设置有多个狭缝7b。这些多个狭缝7b从固定夹具7的基端到轴线方向的中途部剖切成直线状。由此，在各狭缝7b之间形成有能够沿缩径方向弹性变形的夹盘部7c。另外，在夹盘部7c的前端设置有逐渐缩径的倾斜部7d。
[0099]而且，该固定夹具7在其基端部被插入导电嘴3的内侧的状态下，能够通过螺纹紧固装卸自如地安装于导电嘴3的内周面。另外，当固定夹具7被安装于导电嘴3时，通过在该导电嘴3的内侧中固定夹具7的倾斜部7d与设置在导电嘴3的内侧的倾斜面3b抵接，该固定夹具7的夹盘部7c沿缩径方向弹性变形。由此，固定夹具7的夹盘部7c能在夹持非消耗电极2的同时将该非消耗电极2固定于导电嘴3上。
[0100]另外，导电嘴3能够通过螺纹紧固而将其基端部装卸自如地安装于吹管主体4。相对于此，在吹管主体4上一体或独立地安装有用于安装该导电嘴3的焊嘴主体8。
[0101]焊嘴主体8由使用与上述导电嘴3相比导热率更低的导电性金属材料例如低碳钢和不锈钢等钢材或黄铜等而形成的大致圆筒状的部件构成。另外，在焊嘴主体8的内侧形成有供从吹管主体4侧供给的保护气体流动的流道。
[0102]另外，在焊嘴主体8的基端侧的外周部安装有喷管9。在该喷管9的外周部沿圆周方向并排设置有用于喷出保护气体的多个喷出孔9a。
[0103]吹管主体4具有使用与上述导电嘴3相比导热率更低的导电性金属材料例如低碳钢和不锈钢等钢材或黄铜等而形成的大致圆筒状的主体配件(未图示)，并且具有该主体配件被绝缘树脂覆盖的结构。
[0104]主体配件用于形成经由导电嘴3和焊嘴主体8对非消耗电极2供给电力的供电部，另外，在其内侧形成有朝向导电嘴3供给保护气体的流道。而且，能够通过螺纹紧固对安装于该主体配件的一端侧(前端侧)的焊嘴主体8安装自如地安装导电嘴3。
[0105]吹管喷嘴5进行从上述喷管9喷出的保护气体的整流，并且具有使用耐热性优异的金属材料和绝缘材料等而形成为大致圆筒状的喷嘴形状。而且，能够通过螺纹紧固而将该吹管喷嘴5装卸自如地安装于吹管主体4的外周部。此外，吹管喷嘴5由于其前端部被暴露在高温中，因此还可以只将该前端部分由耐热性优异的其他部件构成。
[0106]此外，作为保护气体，例如可单独使用氩或氦等惰性气体，或者将多个惰性气体混合来使用。进而，也可在该保护气体中加入氢或氮等。此时，由于不使用氧化性气体，因此能够降低在被焊物上形成的焊道的氧化，还能改善湿润性。
[0107]在手柄6上设置有切换接通/断开(0N/0FF)的开关6a。另外，在手柄6上装卸自如地安装有在上述吹管主体4的另一端侧(后端侧)上设置的连接部。而且，焊接电缆C能够穿过该手柄6的内侧且通过螺纹紧固等连接于上述吹管主体4的连接部。此外，关于手柄6，并不限于这种手柄类型，还可以是笔型的手柄。
[0108]此外，在焊接电缆C的内侧例如设置有从外部电源对上述吹管主体4的主体配件(供电部)供给电力的供给电缆以及对主体配件(流道)供给保护气体和焊丝(消耗电极)的衬套(又称作导管)。
[0109]在焊接用吹管I上安装有用于自动供给作为填充材料的焊丝10的焊丝定位导轨(又称作导向接头主体或导向环)11。该焊丝定位导轨11具备引导焊丝10的同时从其前端部送出焊丝10的进给头12、和朝向进给头12的前端部进给焊丝10的衬套13，并且具有在上述吹管喷嘴5的外周部经由安装夹具14装卸自如地安装有进给头12的结构。
[0110]其中，在进给头12上可使用在消耗电极式焊接用吹管中使用的通用的导电嘴。另一方面，安装夹具14可通过改变在上述吹管喷嘴5的外周部中的前后方向的位置和轴周围的位置，来任意调整焊丝10的进给位置。
[0111]此外，关于焊丝10，可根据被焊物的母材从现有公知的焊丝中适当选择由最合适的焊接材料构成的焊丝来使用。另外，关于安装夹具4，并不限于直接安装于上述吹管喷嘴5的外周部的结构，还可以是经由绝缘部件(未图示)安装于上述吹管喷嘴5的外周部的结构。
[0112]当使用上述焊接用吹管I进行焊接时，在被焊物与非消耗电极2之间产生电弧，并且通过该电弧热熔化被焊物而形成熔池(池)。而且，在焊接中，从包围非消耗电极2的周围的吹管喷嘴5排出保护气体，并且由该保护气体阻断大气(空气)。进而，在焊接中，朝向被焊物的熔池自动进给焊丝10，从而使焊丝10在电弧中熔化的同时进行焊接。
[0113]此时，由于自动进给焊丝10，因此能够用两手操作焊接用吹管1，即使不具备熟练技术，也能够稳定且容易地进行焊接操作。
[0114]如上所述，适用本发明的焊接用吹管I使用上述转换用接头套件50，来代替在上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200中使用的消耗电极201，通过固定夹具7在导电嘴3安装有非消耗电极2。
[0115]由此，能够将上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200转换成TIG焊接用吹管来使用。另外，此时，无需重新准备TIG焊接用吹管，能够廉价提供这种焊接用吹管I和转换用接头套件50。
[0116]另外，适用本发明的焊接用吹管I能够转用与上述图13A及图13B所示的TIG焊接用吹管100相比可接通更高的电流(例如200A以上)的MIG (或MAG)焊接用吹管200。此外，可在该焊接用吹管I中安装焊丝定位导轨11，自动进行焊丝10的进给的同时进行半自动的TIG焊接。
[0117]由此，能够防止产生飞溅的同时，进行高速且高熔敷的焊接。另外，无需像现有的基于手动的TIG焊接那样使用者用左右手同时进行填充材料的供给和TIG焊接用吹管100的操作，因此能够进行精度高的焊接而无需熟练技术。
[0118]另外，在半自动的TIG焊接中接通高电流的情况下，由于该焊接用吹管I转用了与高电流对应的MIG (或MAG)焊接用吹管200，因此也能防止像现有的TIG焊接用吹管那样，例如吹管喷嘴5和焊丝定位导轨11等因热而受到损坏的现象。
[0119]进一步，在使用保护气体中加入氧或二氧化碳的混合气体(MAG焊接)、或者使用100%的二氧化碳气体(二氧化碳气体保护电弧焊)的情况下，在产生气孔等焊接缺陷的材质的被焊物中也能够使用。
[0120]另外，在手动操作该焊接用吹管I的情况下，由于与现有的TIG焊接用吹管相比能够充分获取从电弧至手柄6的距离，因此也能防止烫伤手的现象。
[0121]进一步，在该焊接用吹管I中安装有焊丝定位导轨11并进行半自动TIG焊接的情况下，由于能够充分获取从安装有该焊丝定位导轨11的吹管喷嘴5至手柄6的距离，因此在焊接中焊丝定位导轨11也不会成为阻碍。
[0122]如上所述，在使用该焊接用吹管I的情况下，能够进行作为半自动TIG焊接的同时为MIG (或MAG)焊接的高速且高熔敷的焊接。
[0123]在此，图2中示意地表示上述焊接用吹管I的焊接中的状态。此外，图2是从焊接线方向的侧面观察上述焊接用吹管I的焊接中的状态的图。
[0124]如图2所示，当进行使用上述焊接用吹管I的焊接时，优选在将相对于非消耗电极2的焊丝10的倾斜角Θ设为10?45°的状态下，朝向被焊物S的熔池P供给焊丝10。通过将该倾斜角Θ设为10?45°，能够以靠近喇叭形坡口焊的感觉进行焊接操作。另外，还能够进行狭窄处的焊接操作。此外，图2中示出的S'的部分表示焊接后在被焊物S上形成的余闻。
[0125]此外，虽然在焊接中无法观察熔池P内，但是认为在该焊接中产生焊丝10重复非熔化状态和熔化状态的现象。此时，由于从熔化状态成为非熔化状态时的阻碍感传递到握着上述焊接用吹管I的手柄的手上，因此能够以该阻碍感为基准维持适当的电弧长度。
[0126]另外，该阻碍感与并不那么需要熟练技能的喇叭形坡口焊中将填充棒的前端按压至被焊物S而进行焊接时传递到手上的感觉相似。特别是，可通过将上述的相对于非消耗电极2的焊丝10的倾斜角Θ设为10?45°来获得这种感觉。另外，在焊接中将焊丝10的前端按压至上述被焊物S时的按压力优选为0.2?1N的范围，更优选为0.5?5N的范围。
[0127]在使用焊丝10作为填充材料而未使用焊条的情况下，能够进行填充材料的连续的供给。另一方面，由于焊丝10被卷取在卷筒上的状态下被供给，因此当从进给头12的前端送出时，由于弯曲折痕有时无法径直供给该焊丝10。此时，具有从进给头12的前端送出的焊丝10在被供给至熔池P之前与非消耗电极2接触的可能性。
[0128]对此，如图2所示，优选将从非消耗电极2的前端至焊丝10的水平方向的距离D设为2mm以上且8mm以下。若该距离D比2mm短，则非消耗电极2与焊丝10接触的可能性闻。
[0129]另一方面，随着电流变大，可通过加大该距离D来控制焊丝10的移动形式，此时的距离D的最大值为8mm。S卩，若该距离D过短，则焊丝10在到达熔池P之前成为熔滴，因此成为所谓熔滴移动形式。另一方面，若该距离D过长，则焊丝10在未熔化或半熔化状态下到达熔池P,因此成为所谓桥式移动形式。
[0130]这种焊丝10的移动形式根据电流的大小而变化。因此，可通过调整该距离D来选择适合其目的和焊接者所好的桥式移动形式或熔滴移动形式。具体来讲，该距离D更优选为2mm以上且5mm以下。若该距离D超过5mm，则需要考虑焊丝10未完全熔化而产生熔合不良等缺陷的可能性。
[0131]另外，从非消耗电极2的前端至熔池P的垂直方向的距离H优选为3mm以上且1mm以下，更优选为3mm以上且5mm以下。例如，可通过考虑手动电弧焊的电弧长度的变动，来使非消耗电极2的前端难以与熔池P接触。若该距离H比3mm短，则非消耗电极2的前端与熔池P接触的可能性高。另一方面，若该距离H比1mm长，则保护气体不足，密封性变差。
[0132]在此，具有如下情况:根据电流的大小，被焊物S的熔池P成为如图3A所示的凹状的情况和如图3B所示的凸状的情况。因此，上述距离H根据电流的大小沿深度方向变化。由此，虽然难以在焊接前预先设定上述距离H，但是在手动焊接为基础的情况下，只要该距离H为3mm以上，就能够通过目测控制距离H。此外，图3A及图3B中所示的B部分表示焊接后被焊物S中所形成的焊道。
[0133]此外，适用本发明的焊接用吹管和转换用接头套件并不一定限定于上述实施方式所示的焊接用吹管I和转换用接头套件50，在不脱离本发明主旨的范围内能够加以各种变更。
[0134]例如，上述焊接用吹管I为经由固定夹具7非消耗电极2被安装于导电嘴3的结构，但是并不限于使用上述图1B所示的固定夹具7的安装结构，例如还可为使用如图4A?图4C所示的固定夹具7A?7C的安装结构。此外，对图4A?图4C所示的固定夹具7A?7C来说，总结说明彼此通用的部位，并且使用相同的附图标记。
[0135]具体来讲，图4A?图4C所示的固定夹具7A?7C具有使用与上述固定夹具7相同的材料而形成的盖部件71和夹盘部件72。
[0136]其中，盖部件71由安装于导电嘴3的前端部的大致圆筒状的部件构成。另外，盖部件71具有沿轴线方向贯通的贯通孔71a。而且，该盖部件71在其内侧插入有导电嘴3的前端侧的状态下，能够通过螺纹紧固装卸自如地安装于导电嘴3的外周面。
[0137]另一方面，夹盘部件72由能够插入到导电嘴3的内侧的大致圆筒状的部件构成。另外，夹盘部件72具有沿轴线方向贯通的贯通孔72a，并且沿轴线方向能够滑动地支撑插入到该贯通孔72a的内侧的非消耗电极2。
[0138]另外，图4A?图4C所示的固定夹具7A?7C中图4A所示的固定夹具7A为如下结构:在夹盘部件72的基端侧沿圆周方向并列设置有多个狭缝72b。另一方面，图4B所示的固定夹具7B为如下结构:在夹盘部件72的前端侧沿圆周方向并列设置有多个狭缝72b。另一方面，图4C所示的固定夹具7C为如下结构:在夹盘部件72的基端侧及前端侧沿圆周方向并列设置有多个狭缝72b。
[0139]这些多个狭缝72b从夹盘部件72的基端或前端至轴线方向的中途部剖切成直线状。由此，在各狭缝72b之间形成有能够沿缩径方向弹性变形的夹盘部72c。另外，在夹盘部72c的前端设置有逐渐缩径的倾斜部72d。
[0140]而且，在使用这些图4A?图4C所示的固定夹具7A?7C的安装结构中，在将夹盘部件72插入到导电嘴3的内侧的状态下，将盖部件71安装于导电嘴3。此时，通过夹盘部件72的倾斜部72d与设置于导电嘴3或盖部件71的内侧的倾斜面3b、71b抵接，从而该夹盘部件72的夹盘部72c沿缩径方向弹性变形。由此，夹盘部72c在夹持非消耗电极2的同时，能够将该非消耗电极2固定于导电嘴3。
[0141]在上述实施方式中，举例说明了使用通过具备上述的转换用导电嘴3和固定夹具
7、7A?7C而构成的转换用接头套件50，将上述图14所示的MIG(或MAG)焊接用吹管200转换成TIG焊接用吹管的情况。
[0142]另一方面，在将上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200转换成TIG焊接用吹管的情况下，除上述转换用接头套件50以外，还可以使用例如如图5所示的转换用接头套件50A。
[0143]具体来讲，如图5所示，该转换用接头套件50A具备:开口夹51，在将上述非消耗电极2插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极2 ;和转换用开口夹主体52，在使上述非消耗电极2从前端侧突出的状态下将开口夹51保持在内侧，并且代替上述导电嘴202被安装于上述吹管主体203上。
[0144]因此，在使用该转换用接头套件50A的情况下，能够转用上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200所具备的吹管主体203、吹管喷嘴204和手柄205。
[0145]进一步，在将上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200转换成TIG焊接用吹管的情况下，还可以使用例如如图6A及6B所示的转换用接头套件50B。此外，图6A是表示转换用接头套件50B的侧视图，图6B是表示转换用接头套件50B被安装于上述手柄205的状态的侧视图。
[0146]具体来讲，如图6A及图6B所示，该转换用接头套件50大致具备:开口夹(未图示)，在将上述非消耗电极2插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极2 ;开口夹主体(未图示)，在使上述非消耗电极2从前端侧突出的状态下将开口夹保持在内侧；吹管喷嘴53，被安装于开口夹主体上，并且排出保护气体；和转换用吹管主体54，安装有开口夹主体，并且代替上述吹管主体203被安装于上述手柄205上。
[0147]S卩，可以是如下结构:除该转换用接头套件50可被安装于上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200所具备的手柄205之外，与现有的公知的TIG焊接用吹管相同。
[0148]因此，在使用该转换用接头套件50B的情况下，能够转用上述图14所示的MIG (或MAG)焊接用吹管200所具备的手柄205。
[0149]如上所述，适用本发明的焊接用吹管，通过使用上述的转换用接头套件50、50A、50B，从而能够构成转用消耗电极式焊接用吹管所具备的导电嘴、吹管主体、吹管喷嘴和手柄中的至少其一部分的非消耗电极式焊接用吹管。另外，在使用适用本发明的转换用接头套件的情况下，通过安装非消耗电极来代替消耗电极式焊接用吹管所具备的消耗电极，从而能够将消耗电极式焊接用吹管易于转换成非消耗电极式焊接用吹管。
[0150]另外，关于上述焊丝定位导轨11，并不一定限定于通过安装夹具14在上述吹管喷嘴5的外周部装卸自如地安装有进给头12的结构。
[0151]例如，如图7A所示的焊丝定位导轨11A，还可以是进给头12通过安装夹具14A装卸自如地被安装于在上述吹管主体4上安装的绝缘体(绝缘筒)15的外周部的结构。
[0152]另外，该焊丝定位导轨IIA所具备的安装夹具14A转动自如地支撑上述进给头12。由此，能够任意调节上述焊丝10的倾斜角Θ。
[0153]另一方面，如图7B所示的焊丝定位导轨11B，还可以是具备沿前后方向滑动自如地支撑上述进给头12的安装夹具14B的结构。由此，能够任意调节从上述焊丝10的前端至熔池P的距离。
[0154]另一方面，如图8所示的焊丝定位导轨11C，还可以是在上述进给头12与上述安装夹具14之间配置有减振机构16的结构。该减振机构16在通过螺旋弹簧16a对进给头12向前方施力的状态下，沿前后方向滑动自如地支撑该进给头12。由此，在焊接中当焊丝10的前端被按压至上述焊接物S时，能够缓和其冲击，并且减少焊接中产生的振摆等。此外，在具备该减振机构16的焊丝定位导轨IlC中，由于其全长较长，因此进给头12通过安装夹具14被安装于吹管主体4的外周部。
[0155]另外，在适用本发明的焊接用吹管中，并不限于从上述的吹管喷嘴5排出氩或氦等惰性气体(保护气体)的单喷嘴结构，还可以是例如从内侧的吹管喷嘴(内部喷嘴)排出惰性气体来作为保护气体，并且从与其相比外侧的吹管喷嘴(外部喷嘴)排出氧化性气体的双喷嘴结构。
[0156]另外，作为适用本发明的焊接用吹管，还可以使用空冷式和水冷式的任一种焊接用吹管，但是优选使用水冷式焊接用吹管。即，在空冷式焊接用吹管中，使用具备上述供给电力的供电电缆和供给保护气体的衬套的焊接电缆C，在水冷式焊接用吹管中，使用进一步具备使冷却水(冷却液)循环的冷却电缆的焊接电缆C。因此，水冷式焊接用吹管不易受到热和冲击的损伤，并且通过使吹管自身小型化而能够进行狭窄处的焊接操作。
[0157]另外，在本发明中，通过经由上述安装夹具14在上述图14所示的MIG(或MAG)焊接用吹管200上安装进给头12，从而还可以进行冷丝串联焊接。进而，本发明还可以组合热丝和复合焊接(串联焊接)。热丝法是对上述焊丝10进行预热的方法，与冷丝法相比熔化速度快，因此能够进行高熔敷的焊接。进而，若进行将上述焊丝10作为消耗电极的消耗电极式气体保护电弧焊，则与热丝法相比能够进行更高熔敷的焊接。
[0158]此外，本发明并不特别限定作为对象的被焊物，能够对可焊接的所有材质的被焊物均进行焊接。
[0159](半自动焊接系统)
[0160]接下来，对适用本发明的半自动焊接系统的一例进行说明。
[0161]图9是表示适用本发明的半自动焊接系统500的一结构例的示意图。
[0162]如图9所示，该半自动焊接系统500大致具备:上述焊接用吹管I ;焊接电源装置501，对上述焊接用吹管I供给电力和保护气体；焊丝进给装置502，对上述焊丝定位导轨11进给焊丝10 ;和冷却装置503，对上述焊接用吹管I进行冷却。
[0163]其中，在焊接电源装置501经由上述焊接电缆C连接有上述焊接用吹管I。在该焊接电缆C的内侧设置有:供电电缆Cl，对上述焊接用吹管I供给电力；衬套C2，导入保护气体；冷却电缆C3，使冷却水循环；和开关电缆C4，与上述焊接用吹管I的开关6a电连接。
[0164]焊接电源装置501具有在前端设置有插座插头的电源电缆C5，通过将该插座插头与外部电源(例如交流200V的商用电源)连接，从而经由电源电缆C5从外部电源接收电力。另外，在焊接电源装置501上经由气体电缆C6连接有储气瓶504，并且经由该气体电缆C6从储气瓶504接收保护气体。进而，在焊接电源装置501上连接有冷却电缆C3。
[0165]在焊接电源装置501上设置有用于进行各种操作的开关等。进而，在焊接电源装置501上经由连接电缆C7电连接有远程进行各种操作的操作用遥控器505。
[0166]焊丝进给装置502为经由上述衬套13将例如被卷取在卷筒(未图示)上的焊丝10向进给头12进给的装置。此外，上述衬套13可独立于上述焊接电缆C而设置，也可以将其中途配置在上述焊丝C的内侧而与上述焊接电缆C设置成一体。
[0167]在焊丝进给装置502上经由控制电缆C8连接有焊丝控制装置506。该焊丝控制装置506为控制焊丝进给装置502的驱动的装置，具体为如下装置:配合上述焊接用吹管I的操作和从上述焊接电源装置501向上述焊接用吹管I的输出设定，调节焊丝10的进给开始或进给停止以及焊丝10的进给速度等。
[0168]为此，焊丝控制装置506经由同步电缆C9与上述焊接电源装置501电连接。另外，上述开关电缆C4经由该焊丝控制装置506与上述焊接用电源装置501电连接。
[0169]另外，焊丝控制装置506具有在前端设置有插座插头的电源电缆ClO，通过将该插座插头与外部电源(例如交流200V的商用电源)连接，从而经由电源电缆ClO从外部电源接收电力。
[0170]进一步，在焊丝控制装置506上设置有用于进行各种操作的开关等。进而，在焊丝控制装置506上经由连接电缆Cll电连接有用于远程进行各种操作的操作用遥控器507。
[0171]冷却装置503经由上述冷却电缆C3与上述焊接用电源装置501连接。该冷却装置503具备:储存冷却水的储存罐、压送冷却水的泵和对冷却水进行冷却的散热器等，并且经由上述冷却电缆C3强制循环冷却水。
[0172]另外，冷却装置503具有在前端设置有插座插头的电源电缆C12，通过将该插座插头与外部电源(例如交流200V的商用电源)连接，从而经由电源电缆ClO从外部电源接收电力。
[0173]在具有如上结构的半自动焊接系统500中，在进行焊接时通过使用者按压上述焊接用吹管I的开关6a，成为接通(ON)状态。此时，上述焊接用吹管I通过供电电缆Cl从焊接电源装置501接收电力(交流或直流)，并且上述焊接用吹管I通过衬套C2接收保护气体。另外，从焊丝进给装置502进给的焊丝10经由上述衬套13从进给头12的前端送出。
[0174]由此，从上述焊接用吹管I的吹管喷嘴5排出保护气体，并且在非消耗电极2与被焊物之间产生电弧的状态下，在电弧中熔化自动进给的焊丝10的同时进行焊接。另外，在焊接中，使冷却水循环的同时进行上述焊接用吹管I的冷却。
[0175]以上述的方式，该半自动焊接系统500能够进行使用上述焊接用吹管I的半自动TIG焊接(非消耗电极式气体保护电弧焊)。
[0176]适用本发明的半自动焊接系统500，通过使用上述焊接用吹管1，能够在防止飞溅的产生的同时进行高速且高熔敷的焊接。另外，由于无需像现有的手动TIG焊接那样使用者用左右手同时进行填充材料的供给和TIG焊接用吹管100的操作，因此能够进行精度高的焊接而无需熟练技术。特别是，关于焊接电源装置501，由于使用其额定输出电流的最大值为200A以上的装置，因此能够进行与高电流对应的半自动TIG焊接。
[0177]另外，在半自动TIG焊接中接通高电流的情况下，由于上述焊接用吹管I转用与高电流对应的MIG (或MAG)焊接用吹管200，因此也能防止如现有的TIG焊接用吹管那样，例如吹管喷嘴5和焊丝定位导轨11等因热而损坏的现象。
[0178]进一步，在使用保护气体中加入氧或二氧化碳的混合气体(MAG焊接)、或者使用100%的二氧化碳气体(二氧化碳气体电弧焊)的情况下，对产生气孔等焊接缺陷的材质的被焊物也能够使用。
[0179]另外，在以手动方式操作该焊接用吹管I的情况下，由于与现有的TIG焊接用吹管相比能够充分获取从电弧至手柄6的距离，因此也能防止烫伤手的现象。
[0180]进一步，在该焊接用吹管I上安装焊丝定位导轨11而进行半自动TIG焊接的情况下，由于能够充分获取从安装有该焊丝定位导轨11的吹管喷嘴5至手柄6的距离，因此在焊接中焊丝定位导轨11不会成为阻碍。
[0181]另外，在适用本发明的半自动焊接系统500中，不仅使用上述焊接用吹管I，而且对于上述焊接电源装置501、上述焊丝进给装置502 (包括焊丝控制装置506)和冷气装置503，也不但使用TIG焊接用焊接电源装置、焊丝进给装置(包括焊丝控制装置)和冷却装置，而且能够转用MIG(或MAG)焊接用焊接电源装置、焊丝进给装置(包括焊丝控制装置)和冷却装置。
[0182]S卩，在适用本发明的非消耗电极式半自动焊接系统中，通过转用消耗电极式半自动焊接系统的至少一部分，从而能够进行作为半自动TIG焊接的同时为MIG (或MAG)焊接的高速且高熔敷的焊接。
[0183]进一步，无需重新准备与高电流对应的TIG焊接系统，通过与上述焊接用吹管I 一起转用MIG(或MAG)焊接系统，从而能够廉价提供这种与高电流对应的非消耗电极式半自动焊接系统。
[0184]实施例
[0185]下面，通过实施例，使本发明的效果更加清楚。此外，本发明并不限定于以下的实施例，能够在不改变其宗旨的范围内进行适当的改变来实施。
[0186](实施例1)
[0187]在实施例1中，实际上使用上述图1A及图1B所示的焊接用吹管I进行对接焊。其焊接条件如下。
[0188]被焊物的材质:SUS304(奥氏体系不锈钢)、板厚12mm
[0189]保护气体:93% Ar气体和7% H2气体的混合气体(条件I)、100% Ar气体(条件2)
[0190]非消耗电极:钨电极棒、直径3.2mm
[0191]电流:峰值电流350A、基极电流200A、脉冲频率30Hz
[0192]焊丝:SUS308L、直径1.6mm、进给速度 3.5M/min
[0193]而且，图10中示出焊接后的照片。此外，图10中的左侧的照片为条件I的情况，图10中的右侧的照片为条件2的情况。
[0194]如图10所示，焊接部分为没有焊接缺陷的漂亮的精加工。
[0195](实施例2)
[0196]在实施例2中，实际上使用上述图1A及图1B所示的焊接用吹管I进行水平角焊接。其焊接条件如下。
[0197]被焊物的材质:UNS S32750 (双相不锈钢)、板厚8mm
[0198]保护气体:50% Ar气体和50% He气体的混合气体(条件I) >93% Ar气体和VAH2气体的混合气体(条件2)
[0199]非消耗电极:钨电极棒、直径4.0mm
[0200]电流:峰值电流320A、基极电流300A、脉冲频率30Hz
[0201]焊丝:329J4L、直径1.2mm、进给速度 6M/min
[0202]而且，图11中示出焊接后的照片。此外，图11中的左侧的照片为条件I的情况，图11中的右侧的照片为条件2的情况。
[0203]如图11所示，焊接部分为没有焊接缺陷的漂亮的精加工。
[0204](实施例3)
[0205]在实施例3中，实际上使用上述图1A及图1B所示的半自动焊接用吹管I和上述图13A及图13B所示的手动TIG焊接用吹管100进行水平角焊接，并且进行了其比较。
[0206]上述图1A及图1B所示的半自动焊接用吹管I的焊接条件如下。
[0207]被焊物的材质:SUS304 (奥氏体系不锈钢)、板厚1mm
[0208]保护气体:50% Ar气体和50% H2气体的混合气体
[0209]非消耗电极:钨电极棒、直径3.2mm
[0210]电流:300A
[0211]焊丝:SUS308L、直径0.9mm、进给速度 7.0M/min
[0212]另一方面，在上述图13A及图13B所示的TIG焊接用吹管100的焊接条件如下。
[0213]被焊物的材质:SUS304(奥氏体系不锈钢)、板厚1mm
[0214]保护气体:50% Ar气体和50% H2气体的混合气体
[0215]非消耗电极:钨电极棒、直径3.2mm
[0216]电流:300A
[0217]焊丝:SUS308L、直径2.4mm、手动进给
[0218]而且，图12中示出焊接后的照片。此外，图12中的右侧的照片为使用上述图1A及图1B所示的半自动焊接用吹管I的情况，图12中的左侧的照片为使用上述图13A及图13B所示的手动TIG焊接用吹管100的情况。
[0219]如图12所示，与使用上述图13A及图13B所示的手动TIG焊接用吹管100的情况相比，在使用上述图1A及图1B所示的半自动焊接用吹管I的情况下，能够在短时间内进行熔深较深且熔敷率高的焊接。
[0220]如上所述，根据本发明，能够防止飞溅产生的同时，能够进行高速且高熔敷的焊接。
[0221]附图标记说明
[0222]L...焊接用吹管，2…非消耗电极，3…导电嘴，4…吹管主体，5…吹管喷嘴，6…手柄，7、7A?7D…固定夹具，8…焊嘴主体，9…喷管，10…焊丝，IlUlA?IlC…焊丝定位导轨，12…进给头，13…衬套，14、14A、14B…安装夹具，15…绝缘体，16…减振机构，50、50A、50B…转换用接头套件，51...开口夹，52...开口夹主体，53...吹管喷嘴，54...吹管主体，7L...盖部件，72…夹盘部件，500…半自动焊接系统，501...焊接电源装置，502...焊丝进给装置，503…冷却装置，504…储气瓶，505…操作用遥控器，506…焊丝控制装置，507…操作用遥控器，C...焊接电缆，S…被焊物，P...熔池。
【权利要求】
1.一种非消耗电极式半自动焊接系统，具备: 焊接用吹管，设置有非消耗电极和吹管喷嘴，其中，所述非消耗电极在它自身与被焊物之间产生电弧，所述吹管喷嘴朝向通过所述电弧产生的被焊物的熔池排出保护气体； 焊丝进给装置，从通过安装夹具被安装于所述焊接用吹管的进给头的前端部朝向所述被焊物的熔池进给焊丝；和 焊接电源装置，对所述焊接用吹管供给电力和保护气体， 所述非消耗电极式半自动焊接系统的特征在于， 所述焊接用吹管、所述焊丝进给装置和所述焊接电源装置中的任一个以上由转用消耗电极式半自动焊接系统所具备的焊接用吹管、焊丝进给装置和焊接电源装置的至少一部分的结构构成。
2.根据权利要求1所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述焊接用吹管由转用具备导电嘴、吹管主体、吹管喷嘴和手柄的消耗电极式焊接用吹管中的至少其中一部分的结构构成，其中，所述导电嘴从前端部送出消耗电极，在所述吹管主体安装有所述导电嘴，所述吹管喷嘴被安装于所述吹管主体上并且排出保护气体，在所述手柄上安装有所述吹管主体，并且供使用者把持。
3.根据权利要求2所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述焊接用吹管通过具备转换用导电嘴和固定夹具，从而至少由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的吹管主体、吹管喷嘴和手柄的结构构成，其中，所述转换用导电嘴代替所述导电嘴被安装于所述吹管主体上，所述固定夹具将所述非消耗电极安装于所述转换用导电嘴上。
4.根据权利要求2所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述焊接用吹管通过具备开口夹和转换用开口夹主体，从而至少由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的吹管主体、吹管喷嘴和手柄的结构构成，其中，所述开口夹在将所述非消耗电极插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极，所述转换用开口夹主体在使所述非消耗电极从前端侧突出的状态下将所述开口夹保持在内侧，并且代替所述导电嘴被安装于所述吹管主体上。
5.根据权利要求2所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述焊接用吹管通过具备开口夹、开口夹主体、吹管喷嘴和转换用吹管主体，从而至少由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的手柄的结构构成，其中，所述开口夹在将所述非消耗电极插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极，所述开口夹主体在使所述非消耗电极从前端侧突出的状态下将所述开口夹保持在内侧，所述吹管喷嘴被安装于所述开口夹主体上并且排出所述保护气体，在所述转换用吹管主体上安装有所述开口夹主体，并且代替所述吹管主体被安装于所述手柄上。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述进给头由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的导电嘴的结构构成。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述进给头通过改变所述安装夹具的位置，能够调整所述焊丝的进给位置。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述焊接电源装置由转用所述消耗电极式半自动焊接系统所具备的焊接电源装置的至少一部分的结构构成。
9.根据权利要求8所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述焊接电源装置的额定输出电流的最大值为200A以上。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 所述焊丝进给装置由转用所述消耗电极式半自动焊接系统或非消耗电极式半自动焊接系统所具备的焊丝进给装置的至少一部分的结构构成。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的非消耗电极式半自动焊接系统，其特征在于， 具备冷却装置，所述冷却装置连接于所述焊接电源装置，且通过使在所述焊接用吹管内流动的冷却液循环而对所述焊接用吹管进行冷却。
12.一种转换用接头套件，将消耗电极式焊接用吹管转换为非消耗电极式焊接用吹管，其中，所述消耗电极式焊接用吹管具备:导电嘴，从前端部送出消耗电极；吹管主体，安装有所述导电嘴；吹管喷嘴，被安装于所述吹管主体上，并且排出保护气体；和手柄，安装有所述吹管主体，并且供使用者把持，所述非消耗电极式焊接用吹管具备在它自身与被焊物之间产生电弧的非消耗电极， 所述转换用接头套件的特征在于，具备: 转换用导电嘴，代替所述导电嘴被安装于所述吹管主体上；和 固定夹具，在所述转换用导电嘴上安装所述非消耗电极。
13.一种转换用接头套件，将消耗电极式焊接用吹管转换为非消耗电极式焊接用吹管，其中，所述消耗电极式焊接用吹管具备:导电嘴，从前端部送出消耗电极；吹管主体，安装有所述导电嘴；吹管喷嘴，被安装于所述吹管主体上，并且排出保护气体；和手柄，安装有所述吹管主体，并且供使用者把持，所述非消耗电极式焊接用吹管具备在它自身与被焊物之间产生电弧的非消耗电极， 所述转换用接头套件的特征在于，具备: 开口夹，在将所述非消耗电极插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极；和转换用开口夹主体，在使所述非消耗电极从前端侧突出的状态下将所述开口夹保持在内侧，并且代替所述导电嘴被安装于所述吹管主体上。
14.一种转换用接头套件，将消耗电极式焊接用吹管转换为非消耗电极式焊接用吹管，其中，所述消耗电极式焊接用吹管具备:导电嘴，从前端部送出消耗电极；吹管主体，安装有所述导电嘴；吹管喷嘴，被安装于所述吹管主体上，并且排出保护气体；和手柄，安装有所述吹管主体，并且供使用者把持，所述非消耗电极式焊接用吹管具备在它自身与被焊物之间产生电弧的非消耗电极， 所述转换用接头套件的特征在于，具备: 开口夹，在将所述非消耗电极插入到内侧的状态下支撑所述非消耗电极； 开口夹主体，在使所述非消耗电极从前端侧突出的状态下将所述开口夹保持在内侧；和 转换用吹管主体，安装有所述开口夹主体，并且代替所述吹管主体被安装于所述手柄上。
15.根据权利要求12至14中的任一项所述的转换用接头套件，其特征在于， 进一步具备非消耗电极。
16.根据权利要求12至15中的任一项所述的转换用接头套件，其特征在于， 进一步具备:进给头，从前端部送出焊丝；和安装夹具，将所述进给头安装于所述焊接用吹管上。
17.根据权利要求16所述的转换用接头套件，其特征在于， 所述进给头由转用所述消耗电极式焊接用吹管所具备的导电嘴的结构构成。
18.根据权利要求16或17所述的转换用接头套件，其特征在于， 所述进给头通过改变所述安装夹具的位置，能够调整所述焊丝的进给位置。
19.一种焊接用吹管，其特征在于， 安装有权利要求11至18中的任一项所述的转换用接头套件。
【文档编号】B23K9/26GK104203478SQ201280071815
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2012年11月20日 优先权日:2012年3月29日
【发明者】和田胜则 申请人:大阳日酸株式会社